package leetcode.editor.cn;
//给你二叉搜索树的根节点 root ，该树中的 恰好 两个节点的值被错误地交换。请在不改变其结构的情况下，恢复这棵树 。 
//
// 
//
// 示例 1： 
// 
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//输入：root = [1,3,null,null,2]
//输出：[3,1,null,null,2]
//解释：3 不能是 1 的左孩子，因为 3 > 1 。交换 1 和 3 使二叉搜索树有效。
// 
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// 示例 2： 
// 
// 
//输入：root = [3,1,4,null,null,2]
//输出：[2,1,4,null,null,3]
//解释：2 不能在 3 的右子树中，因为 2 < 3 。交换 2 和 3 使二叉搜索树有效。 
//
// 
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// 提示： 
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// 
// 树上节点的数目在范围 [2, 1000] 内 
// -2³¹ <= Node.val <= 2³¹ - 1 
//
//  1234  1324   2134  4231
// 
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// 进阶：使用 O(n) 空间复杂度的解法很容易实现。你能想出一个只使用 O(1) 空间的解决方案吗？ 
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//leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)

import java.util.*;
import java.util.stream.Collectors;

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 * int val;
 * TreeNode left;
 * TreeNode right;
 * TreeNode() {}
 * TreeNode(int val) { this.val = val; }
 * TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 * this.val = val;
 * this.left = left;
 * this.right = right;
 * }
 * }
 */
class Solution262 {
    TreeNode node1 = null;
    TreeNode node2 = null;
    TreeNode preNode = null;
    Integer preValue = null;


    public void recoverTree(TreeNode root) {
        dfs(root);
        int node1Value = node1.val;
        node1.val = node2.val;
        node2.val = node1Value;
    }

    private void dfs(TreeNode node) {
        if (node == null) return;
        dfs(node.left);
        if (preValue != null && preValue > node.val) {
            if (node1 == null) {
                node1 = preNode;
            }
            node2 = node;
        }
        preNode = node;
        preValue = node.val;
        dfs(node.right);
    }


    public void recoverTree1(TreeNode root) {
        ArrayList<TreeNode> tree = new ArrayList<>();
        dfs1(root, tree);
        List<Integer> temp = tree.stream().map(item -> item.val).sorted().collect(Collectors.toList());
        for (int i = 0; i < tree.size(); i++) {
            TreeNode treeNode = tree.get(i);
            if (treeNode.val != temp.get(i)) {
                if (node1 == null) node1 = treeNode;
                else node2 = treeNode;
            }
        }
        int node1Value = node1.val;
        node1.val = node2.val;
        node2.val = node1Value;
    }

    private void dfs1(TreeNode node, ArrayList<TreeNode> tree) {
        if (node == null) return;
        dfs1(node.left, tree);
        tree.add(node);
        dfs1(node.right, tree);
    }

    public static class TreeNode {
        int val;
        TreeNode left;
        TreeNode right;

        TreeNode() {
        }

        TreeNode(int val) {
            this.val = val;
        }

        TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
            this.val = val;
            this.left = left;
            this.right = right;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        TreeNode node1 = new TreeNode(2);
        TreeNode node2 = new TreeNode(3, null, node1);
        TreeNode node3 = new TreeNode(1, node2, null);
        Solution262 s = new Solution262();
        s.recoverTree(node3);
    }
}
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)
